換擋叉課程設計教材

1、課程設計示例及相關內容講解圖2-1、圖2-2分別為某拖拉機用撥叉零件的零件圖和三維圖樣。已知：零 件材料為45鋼，重量為4.5kg,年產量Q=8000臺/年，m=1件/臺。試為該撥叉 零件編制工藝規(guī)程其余2（）J.O2S0 1D0.0袪圖撥叉零件二維圖第一節(jié) 零件的工藝分析及生產類型的確定一、零件的作用該撥叉應用在某拖拉機變速箱的換檔機構中。撥叉頭以30mm孔套在變速叉軸上，并用銷釘經 8mm孔與變速叉軸聯結，撥叉腳則夾在雙聯變換齒輪的槽 中。當需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構就通過撥叉頭部的操縱槽帶動撥 叉與變速叉軸一起在變速箱中滑動，撥叉腳撥動雙聯變換齒輪在花鍵軸上滑動以 改換檔位，從

2、而改變拖拉機的行駛速度。該撥叉在改換檔位時要承受彎曲應力和沖擊載荷的作用，因此該零件應具有 足夠的強度、剛度和韌性，以適應撥叉的工作條件。該零件的主要工作表面為撥 叉腳兩端面、叉軸孔 3000.021 mm(H 7)和鎖銷孔800.015mm，在設計工藝規(guī)程時應 重點予以保證。零件的技術要求1. 示例該撥叉的全部技術要求列于表2-1中。表2-1撥叉零件技術要求表如工表面尺寸型怕希mm辰血機糙度flfl疤位公差/mm撥戈頭左瑞面IT 123.2撥更頭右端面1T1212.5掘貝腳內去面JT1312.5撥冥御兩端而20 i 0026IT93.2J_ o i d n o oe爭30mm孔相q憐mIT7

3、1.6Sinra 扎林專皿IT71-6LLJO.I5jD|操縱帶內糰面12IT126.3操縱権底面5LTB12.5該撥叉形狀特殊、結構簡單，屬典型的叉桿類零件。為實現換檔、變速的功 能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳兩端面在工 作中需承受沖擊載荷，為增強其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理，硬度為 4858HRC;為保證撥叉換檔時叉腳受力均勻，要求叉腳兩端面對叉軸孔3Oo.021mm的垂直度要求為0.1mm，其自身的平面度為0.08mm為保證撥叉在叉 軸上有準確的位置，改換檔位準確，撥叉采用鎖銷定位。鎖銷孔的尺寸為800.015 mm，且鎖銷孔的中心線與叉軸孔中心線的垂直

4、度要求為0.15mm綜上所述，該撥叉件的各項技術要求制定較合理，符合該零件在變速箱中的功用。2. 相關內容講解分析零件的技術要求對零件的技術要求進行分析，應包括以下內容：1) 掌握零件的結構形狀、材料、硬度及熱處理等情況，了解該零件的 主要工藝特點，形成工藝規(guī)程設計的總體構想。2) 分析零件上有哪些表面需要加工，以及各加工表面的尺寸精度、形 狀精度、位置精度、表面粗糙度及熱處理等方面的技術要求；明確 哪些表面是主要加工表面，以便在選擇表面加工方法和擬定工藝路線時重點考慮；并將全部技術要求歸納整理成表2-1所示形式，以防止在擬定工藝路線時漏掉某個表面。三、審查零件的工藝性1. 示例分析由零件圖可

5、知，撥叉頭兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換檔時叉腳端面的接觸剛 度；30mm孔和8mm孔的端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保 證孔的加工精度；另外，該零件除主要工作表面（叉腳兩端面、變速叉軸孔3Oo0021 mm和鎖銷孔8o.oi5mm ）外，其余表面加工精度均較低，不需要高精度 機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求； 而主要工作表面雖然 加工精度相對較高，但也可以在正常生產條件下，采用經濟加工方法加工出合格 產品。由此可見，該零件的工藝性較好。2. 相關內容講解一一審查零件的工藝性1）審查零件圖樣上的視

6、圖、尺寸公差和技術要求是否齊全和正確。2）審查零件的結構工藝性，是否能以較高的生產率加工、刀具是否能正常 工作、加工時工件是否有足夠的剛性以及是否有利于裝配等。詳細內容 參見配套教材機械制造技術基礎第五章第六節(jié)。如發(fā)現明顯問題，應和指導老師商量，提出合理的改進方案。四、確定零件的生產類型1. 示例結合生產實際，備品率 a%和廢品率b%分別取3%和0.5%，則年產綱領N 8000臺 /年 1 件 / 臺（1+3% （1+0.5% =82812 件/ 年撥叉重量為4.5kg，查表2-2知，撥叉屬輕型零件；由表2-3知，該撥叉的 生產類型為大批生產2. 相關內容講解一一確定零件的生產類型零件的年產綱

7、領可按下式計算 N Qm（1+a% （1+b% （2-1 ）式中N零件的生產綱領（件/年）Q產品的年產量（臺、輛/年）M每臺（輛）產品中該零件的數量（件/臺、輛） a%備品率，一般取2%4%b%廢品率，一般取0.3%0.7%機械產品類別表2-2不同機械產品的零件質量型別表瑕電零件中則軍件輕墾零件304耳30515-502000100-2000 3 00表2-3機械加工零件生產類型的劃分產品類堂亞型母件中處零件輕型零件單件生產別下a20以下100 U 下雀批生產小批5- 1020200100-500中批100-300200-500500-5000大批300- 1000500-5(1005000-

8、50000犬業(yè)生產1000以上亍000以上50000 U第二節(jié) 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、繪制毛坯簡圖、選擇毛坯1.示例由于該撥叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強撥叉的強度和沖擊韌度， 獲得纖維組織，毛坯選用鍛件。該撥叉的輪廓尺寸不大，且生產類型為大批生產, 為提高生產率和鍛件精度，宜采用模鍛法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5度。2.相關內容講解一一毛坯種類及其制造方法機械加工中常見毛坯種類有：鑄件、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件及焊接組 合件等，其中最常用的是鑄件和鍛件。鑄件：一般適用于形狀較復雜、生產批量較大的零件，如床身、立柱等。目 前，多數鑄件采用砂型鑄造，少數優(yōu)質鑄件采用特種鑄造。砂型鑄造中

9、，木模手 中鑄造生產率低、鑄件精度低、加工余量大，適于單件小批生產；金屬模機器造 型生產率較高、鑄件精度高、表面質量與機械性能均較好，適于大批大量生產。鍛件：當零件承受重載荷、沖擊載荷或交變載荷時，宜選鍛件毛坯，因為鍛 件的強度與沖擊韌度較高。所以鍛件適于強度要求較高、形狀比較簡單的零件。 鍛造方法有自由鍛、模鍛、胎膜鍛和精密鍛造等。其中，自由鍛生產率低、鍛造 精度低、表面質量差、加工余量大，但成本較低，適于單件小批生產或大批鍛件 的生產；模鍛生產率高、鍛件精度高、表面質量好、加工余量小、可鍛造較復雜 的件，但成本較高，適于成批大量生產中小型鍛件；胎膜鍛介于自由鍛和模鍛之 間，適于中小批生產小

10、型鍛件。沖壓件：適于中小尺寸的板料零件，一般可不再經過切削加工，用于成批大 量生產。型材：熱軋型材的尺寸較大，精度低，用于做一般零件的毛坯。拉制型材的 尺寸較小，精度較高，適于制造中小型零件。組合件：把鑄件、鍛件、型材或經過局部機械加工的半成品組合在一起作為 零件的毛坯，如焊接的床身、箱體等。二、確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量1.相關內容講解鋼質模鍛件公差及機械加工余量（摘自GB/T 12362-1990）要確定鍛件毛坯的尺寸公差及機械加工余量， 應先確定如下因素，然后再查 相關表格：公差等級件重量鍛件形狀復雜系數一鍛件材質系數鍛件分模線形狀零件表面粗糙度1）適用范圍：本標準適用于此標準的鍛

11、件重量應小于或等于250kg,長度（最大尺寸）應小于或等于 2500mm。公差及機械加工余量等級：國標中規(guī)定鋼質模鍛件的公差分為兩級，即普通級和精密級。精密級公差適用于有較高技術要求，但需要采 取附加制造工藝才能達到的鍛件，一般不宜采用。精密級公差可用 于某一鍛件的全部尺寸，也可用于局部尺寸。平鍛件只采用普通級。 機械加工余量只采用一級。3）鍛件重量mt :鍛件重量的估算按下列程序進行：零件圖基本尺寸一 估計機械加工余量一一繪制鍛件圖一一估算鍛件重量（本示例中 根據已知重量，估計了一個比它稍大的合適值）一一按此重量查表 確定公差和機械加工余量。4）鍛件形狀復雜系數S：是鍛件重量mt與相應的鍛件

12、外廓包容體重量mN 之比，S mt / mN（2 2）圖 2-3 和圖 2-4 分別為圓形鍛件和非圓形鍛件的外廓包容體示意圖。鍛件外廓包容體重量mN以包容鍛件最大輪廓的圓柱體或長方體作為實體計算重量，其中圓形鍛件按公式（2-3 ）計算，非圓形鍛件按公式（2-4）計算。mNd2h4(2 3)mNlbh（24）式中 為鍛件材料密度。根據S值的大小，鍛件形狀復雜系數分為4級：Si級(簡單):0.63 S 1S2 級（一般）：0.32 S 0.63S3 級（較復雜）：0.16 S 0.32S4 級（復雜）：0 S 0.16圖I 3圓形鍛件外郭包容體不意圖特殊情況： 當鍛件形狀為薄形圓盤或法蘭件（如圖

13、2-5所示）,且圓盤厚度和直徑之比t/d 1, 6 m； Raw 1. 6 m。8）鍛件公差表2-4至表2-6為鍛件公差表。公差表使用方法：當確定鍛件長度、寬度或高度尺寸公差時，在相應表中，應根據鍛件重量選定相應范圍，然后沿水平 線向右移動。若材質系數為，則沿同一水平線繼續(xù)向右移動，若材質系數為M2，則沿傾斜線向右下移動到與 M2垂線的交點。對于形狀復雜系數 S,用同 樣方法，沿水平或傾斜線移動到 $或S2、S3、S4格的位置，并繼續(xù)向右移動， 直到所需尺寸的垂直欄中，即可查得所需的公差值。每個表格下都有例題，相應 的查表路線在表格中用粗線表示，供大家參考。I.長度、寬度和高度尺寸公差 長度、

14、寬度和高度尺寸公差是指在分模線一側同一塊模具上沿長度、寬度、 高度方向上的尺寸公差（如圖2-8所示）。圖中，I長度方向尺寸；b寬度方 向尺寸；h高度方向尺寸；f落差尺寸；t跨越分模線的厚度尺寸。此類公差根據鍛件基本尺寸、重量、形狀復雜系數以及材質系數查表2-4確定。 孔徑尺寸公差：按孔徑尺寸由表 2-4確定公差值，其上下偏差按+1/4, 3/4比例分配。 落差尺寸公差：是高度尺寸公差的一種形式（如圖2-8中的f），其數值比相應高度尺寸公差放寬一檔，上下偏差值按土 I/2比例分配。II .厚度尺寸公差厚度尺寸公差指跨越分模線的厚度尺寸的公差（如圖2-8中的t）。鍛件所有厚度尺寸取同一公差，其數值

15、按鍛件最大厚度尺寸由表2-5確定。III .中心距公差對于平面直線分模，且位于同一塊模具內的中心距公差由表2-6確定；彎曲軸線及其他類型鍛件的中心距公差由供需雙方商定。圖 8恆度、寬度和高度尺寸公龍示意関哀24載件的長度、寬度.高度公塑（單位：mm）例：材為Wlt形狀復雜系數為尺寸為160mrn時并類公足空法。注：鍛件的百直或臺階尺于及中心到邊緣尺|公鼻 按1/2的比紈分配.內表面尺亡棧限債耒.上員符號與衣中 相反表乙5鍛件的厚度公差(單位:mm)形狀復雜聶數功貢系教大于Si $2 s、S.0041002032大于18305080菱值儀極 ft! S1.(0 80-0

16、2*oSl.l-CJ1 2-0J14-04 21.6-041.081-03-0Q1-2-031-4-o.J1.4 IK 04001 2-03 1014 0416士 14 】8 94fl 32O*os*)C1214,$20-os丨041 6-0 41.8*042.2-oj 14-041 8-0 42 2小2.5-05 1r|4S-04 152.0-0 52.21JJ d202 5心U 12 8-07*1 520-05 172.2 0 5r嚴2.5 os*11 2 8 24 2.7*3 045*u2.132-os3b g4.0-1 04*1045：；50：；3.2-Ci3 6 0940-10iti

17、*9-104 0-10U.44.5-115.01| 2y 75.6-m說件早度尺寸洌：取件蛋圭為3“切質系數為形狀奴雜系數為S“最大厚度尺寸為45mm時各類公好法 注：上、下億繪也可續(xù)2/3、1/3的比例分配例：中心距尺寸為300mm, TftflE印工序,梵中心距的極限備埶 富通級為 1.0mm.精密級為x 0.8mm*2-7 犠件肉外農面加工余畳單遜 余zJ1.6, iil.b1(12010尊斗夫面 軒環(huán)變創(chuàng) ym星匱方a朮 T方ir丈于1 095630至Jis4W6WS60|P(HdJJO-71 5 2U2 U7 51 57。1 3S01 5：02 02.5201.01.5 2.0152

18、0；I7Q：O-2 720j.a1 72.22.0-2.52.0切KDFd-22工07 J2 22 5A 520-22.2.0-222.0-2 52 ZD工07 5-2 52 01?213025-352.3102Z013MQ25-152 7-4G2.5 M225 f-3 5253 5253 527-4.0SiSzSjSi町艸護1車蚤曲林.零ft &（S闔庵世臉-與一縮叫 恥狀SL朵果敕為街：480mm時賽山慣鍛件傘呈墾:卑度方商為h7-2.2tnn.水平方向2.0-2.7nm裘2課耀件內孔譽徑的單面機械加工余（單位：H1TH）扎徑尢于100H0200至甜3O0140200280252.0?54

19、02.040632衛(wèi)2.63.0- !咼100鮎3.03.04.01001602 63.03.44.0J6O151)3.03,03A4.04.69）機械加工余量：根據估算鍛件重量、零件表面粗糙度及形狀復雜系數由 表2-7和2-8來確定。對于扁薄截面或鍛件相鄰部位截面變化較大的部分應適當 增大局部余量。2.相關內容講解鑄件尺寸公差與機械加工余量（摘自GB/T6414-1999)1）基本概念機蒐加工RMA兀ftm R-寸*F最宴杞耦皿工石的記屮* ti齢蒂牲畫 鑄件基本尺寸機械加工前的毛坯鑄件的尺寸，包括必要的機械加工余量（圖 2-9）in2-llinitatn.tin丄 rma 示慮睥 片一場件

20、毛覽站鯊程尺中| P-JfiBLWtaL 后的告件希井 表 2-8 (1)尺一倂伸電坤.庇程晶氣性F-邛堤帆忸加11 盼制尺寸F C1-鉗忡沿星 大批量生產的毛坯鑄件的公差等級 尺寸公差允許尺寸的變動量。公差等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數差的絕對值；也等于上偏差與下偏差之代數差的絕對值。 要求的機械加工余量(RMA )在毛坯鑄件上為了隨后可用機械加工方法 去除鑄造對金屬表面的影響，并使之達到所要求的表面特征和必要的尺寸精度而 留出的金屬余量。單側作機械加工時，如圖 2-10所示，RMA與鑄件其他尺寸之 間的關系由公式R=F+RMA+CT/2表示。對圓柱形的鑄件部分或在雙側機械加工的情況下

21、，RMA應加倍。例如，圖2-11所示外圓面作機械加工時，RMA與鑄件其他尺寸之間的關系可由公式 R=F+2RMA+CT/2表示；而與圖2-12所示內腔作機械加工相對應的表達式為式 R=F-2RMA-CT/2方m公筆帶級CT鑄件材料球散鑄鐵可餵鑄鐵舸舍金鋅合金砂型鑄泄 手工逍塑11-1411-141 r J411-1410 D10- 13機器逍電和殼型8-128 -12E F 128-12JO滬10金帕皚詩世8- 10W8亠101079壓力鑄造684-6熔摸鑄避水玻創(chuàng)7-97-95-8硅溶膠4*64-64-64-6注：表中所列的公基等組足指在大批鍛空產下、且申電鑄件尺寸梢匪的牛產因刑匕潯到充分改

22、進時鑄件逋帝能醴達 劉的公差等級e方祛造堆材料會幕等SCT鏘件M料鋼球展鑄鐵輕金屈合金砂型鑄ifi粘土砂13-1513* 1313-1513-1513- 15H * 口粘結劑砂12 1411-1311 “ 13II - IS1 1210- 12爭工造型注：表中的數直一般適州于大于25mm的基本尺寸.對于較小的尺寸+通常能經濟實用地謀證F列較址的總1. 塞本尺寸町1血皿：梢三飯2. nimV睪木尺寸斗I石eiu：斯二級；L(5mmct25mmi -.2) .公差等級鑄件公差有16級，代號為CT1CT16,常用的為CT4CT13,表2-8 (1) 和表2-8 (2)列出了各種鑄造方法通常能夠達到的

23、公差等級。對于大批量重復生產方式，有可能通過精心調整和控制型芯的位置達到比表 2-8 (1)所示更精的公差等級。在用砂型鑄造方法作小批量和單個鑄件生產時，通過采用金屬模樣和研制開 發(fā)裝備及鑄造工藝來達到小公差的做法通常是不切實際且不經濟的。表2-8 (2)給出了適用于這種生產方式的較寬的公差。鑄件的尺寸公差可由表2-8 (3)查出。3) .公差帶的位置表2-8 (3)鑄件尺寸公差/mm丈于至45678910121.3100,260.360.520.7411.52趾4210160”弼0.3B0.540.78LI1.C2.23.04416250JO0.580.821.21.72.4S.262540

24、0J2Q.460,6dG.91 .31.82.63.6574063仇恥0.500,7011 422.845飛B631000.40o.5e0,78IA1.62.23.24.4691001600.440.620.88L21 82.53.65710160250D.5D0.72L1.422.845.6sII2504000.560.781. J.1.62.23,24,46.291240063Q0.640.91.2J.&2.6J,6511014掘件用寸公羞辭額c r基本尺寸/mm注：I -CT4-CTI3中對壁厚采用粗一級公曲；2.肘于不超過16mm的尺寸，不采用CT13CT16的住羔，對于這些尺寸應標注

25、個別仝基表2-8 (4) 要求的鑄件機械加工余量( RMA )/mm堆大尺寸切童求的楓幅加工宋就年鐮大于至C1)EFGHJ K400.2心0.40.50.50.711.44063Q.30.30 40.5Os711 ,J總431000.40.50.71L42：.84除非另有規(guī)定，公差帶應相對于基本尺寸對稱分布，即一半在基本尺寸之上， 一半在基本尺寸之下（圖2-9）。4）要求的機械加工余量 除非另有規(guī)定，要求的機械加工余量適用于整個毛坯鑄件， 即對所有需機 械加工的表面只規(guī)定一個值，且該值應根據最終機械加工后成品鑄件的最大輪廓 尺寸，在相應的尺寸范圍內選取。鑄件某一部位在鑄態(tài)下的最大尺寸應不超過成

26、品尺寸與要求的加工余量及 鑄造總公差之和（圖2-9、圖2-11和圖2-12）。 要求的機械加工余量等級 要求的機械加工余量等級有10級，稱為A、B、C、D、E、F、G、H、J和K級，其中A、B級僅用于特殊場合。表 2-8（4）列出了 CK級的機械加工余量數值。推薦用于各種鑄造合金和鑄造方法的RMA 等級列在表2-8 （5）中，僅作為參考。5）在圖樣上的標注I 鑄造公差的標注主要有統一標注和個別標注兩種。3”或“ 200 用公差代號統一標注。例如：“一般公差GB/T-CT12 如果需要在基本尺寸后面標注個別公差。例如：“95II .機械加工余量的標注 應在圖樣上標出需機械加工的表面和要求的機械

27、加工余量值，并在括號內標出要求的機械加工余量等級。 要求的機械加工余量應 按下列方式標注在圖樣上。 用公差和要求的機械加工余量代號統一標注。例如：對于輪廓最大尺寸在 400630mm范圍內的鑄件，要求的機械加工余量等級為 H .要求的機械加工余 量值為6mm（同時鑄件的一般公差為 GB /T 6414CT12）為“GB/T 6414 CT12 RMA6 （ H） ”，也可以在圖樣上直接標注經計算后得出的尺寸值。 如果需要個別要求的機械加工余量，則應標注在圖樣的特定表面上（圖 2-13）表2-8 （ 5）毛坯鑄件典型的機械加工余量等級方陡曹求杓機械加匸金議毒圾祐件林料叩手工童型F-Ut-flrn

28、砂比鑄造F-HE-G6) 例：圖2-14中的支座，材料為HT200，大批量生產，試確定各加工表面 的尺寸公差與加工余量。解： 求最大輪廓尺寸 根據零件圖計算輪廓尺寸，長140mm，寬50mm，高100mm，故最大輪廓尺寸為l40mm。 選取公差等級CT由表2-8( 1)，鑄造方法按機器造型、鑄件材料按灰鑄 鐵，得公差等級CT范圍812級，取為10級。 求鑄件尺寸公差根據加工面的基本尺寸和鑄件公差等級CT，查表2-8(3)，其中公差帶相對于基本尺寸按對稱分布。 求機械加工余量等級 由表2-8 (5)，鑄造方法按機器造型、鑄件材料按灰 鑄鐵，得機械加工余量等級范圍 EG級，取為F級。 求RMA (

29、要求的機械加工余量)對所有加工表面取同一個數值，由表2-8 (4)查最大輪廓尺寸為140mm、機械加工余量等級為F級，得RMA數值為 1.5mm。 求毛坯基本尺寸2X 13孔較小，鑄成實心；A面、B面屬雙側加工，應 由式 R=F+2RMA+CT/2=50+2X1.5+2.8/2=54.4mm 求出。囲2T4支紳40H 7孔屬內腔加工，應由式 R= F-2RMA一 CT72= 40-2X1.5 2.6/2=35.7mm求 出。C面為單側加工，毛坯基本尺寸由式R= F+ RM陽CT/2 = 65 + 1.5 +3.2/2=68.1mm 求出。支座鑄件毛坯尺寸公差與加工余量見表2-8 （6）。表2-

30、8（ 6）支座鑄件毛坯尺寸公差與加工余量理 EA面面材孔C面2X13 K整誓級CT1010加工面基+尺寸504065錯件尺寸仝差2.S2.63-2磯械加工余址等級FFFRMA1.51.51. 5毛坯峯虛尺寸5譏435.7齦107）毛坯圖的繪制I. 毛坯圖的表示 毛坯總余量確定以后，便可繪制毛坯圖。圖 2-15為上例中 的支座鑄件毛坯圖，其表示方法如下： 實線表示毛坯表面輪廓，以雙點劃線表示經切削加工后的表面， 在剖視圖 上可用交叉線表示加工余量。 毛坯圖上的尺寸值包括加工余量在內。 可在毛坯圖上注明成品尺寸（基本 尺寸）但應加括號，如圖2-15中的（40H7 ）。 在毛坯圖上可用符號表示出機械

31、加工工序的基準。 在毛坯圖上注有零件檢驗的主要尺寸及其公差，次要尺寸可不標注公差。 在毛坯圖上注有材料規(guī)格及必要的技術要求。如材料及規(guī)格、毛坯精度、 熱處理及硬度、圓角半徑、分模面、起模斜度、內部質量要求（氣孔、縮孔、夾 砂）等。II. 毛坯圖的繪制方法 毛坯圖的繪制方法如下。 用粗實線表示毛坯表面形狀，以雙點劃線表示經切削加工后的表面。 用雙點劃線畫出經簡化了次要細節(jié)的零件圖的主要視圖， 將確定的加工余 量疊加在各相應被加工表面上，即得到毛坯輪廓，用粗實線表示。注意畫出某些 特殊余塊，例如熱處理工藝夾頭、機械加工用的工藝搭子等。比例 1:1。 和一般零件圖一樣，為表達清楚某些內部結構，可畫出

32、必要的剖視圖、剖 面圖。對于由實體上加工出來的槽和孔， 不必專門剖切，因為毛坯圖只要求表達 清楚毛坯的結構。4 4(03. 示例一一確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量1）公差等級由撥叉的功用和技術要求，確定該零件的公差等級為普通級。2）鍛件重量m已知機械加工后撥叉重量為4.5kg，可初步估算出機械加工前鍛件毛坯重量為6 kg3）鍛件形狀復雜系數S對撥叉零件圖進行分析計算，可大致確定鍛件外廓包容體的長度、寬度和高 度（每個待加工面留大致 3mm余量），即l=158mm,b=120mm,h=86mm;由公式2-4 和2-2可計算出該撥叉鍛件的形狀復雜系數S mt/mN 6/（lbh ）6/（158

33、120 86 7.8 10 6）0.47由于0.47介于0.32和0.63之間，所以該撥叉的形狀復雜系數屬 S2級。4）鍛件材質系數由于該撥叉材料為45鋼，是碳的質量分數小于0. 65%的碳素鋼，故該鍛 件的材質系數M1級。5）鍛件分模線形狀根據該撥叉件的形位特點，本例選擇零件高度方向的對稱平面為分模面，屬平直分模線，如圖2 - 16撥叉鍛造毛坯簡圖所示。6）零件表面粗糙度由零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1. 6 m。根據上述諸因素，可查表確定該鍛件的尺寸公差和機械加工余量，所得結果列于表2-9中。1）繪制撥叉鍛造毛坯件圖由表2-9所得結果，繪制毛坯簡圖如圖2-16。*2

34、9搖翼毛注尺錚公蚤金機械加工余6J2?SjiKU/fjun繪寸公方*2-42儻 2)# 2-7AA、定位基準的選擇彳n 圖2-16撥叉鍛造毛坯簡圖Ua 也!2二先確定精基準，再確定粗基準1.精基準的選擇根據該撥叉零件的技術要求和裝配要求，選擇撥叉頭左端面和叉軸孔3000021 mm作為精基準，零件上的很多表面都可以采用它們作基準進行加工，即遵循了“基準統一”原則。撥叉軸孔 3OoO.O21mm的軸線是設計基準，選用其作精 基準定位加工撥叉腳兩端面和鎖銷孔8Oo.o15mm ,實現了設計基準和工藝基準的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。選用撥叉頭左端面作為精基準同樣是遵 循了 “基準重合”的原

35、則，因為該撥叉在軸向方向上的尺寸多以該端面作設計基 準；另外，由于撥叉件剛性較差，受力易產生彎曲變形，為了避免在機械加工中 產生夾緊變形，根據夾緊力應垂直于主要定位基面， 并應作用在剛度較大部位的 原則，夾緊力作用點不能作用在叉桿上。選用撥叉頭左端面作精基準，夾緊可作 用在撥叉頭的右端面上，夾緊穩(wěn)定可靠。2.粗基準的選擇作為粗基準的表面應平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面缺欠。本例選擇撥叉 頭右端面作粗基準。采用撥叉頭右端面作粗基準加工左端面，可以為后續(xù)工序準 備好精基準；再米用加工過的撥叉頭左端面作為精基準加工 30mm插軸孔，這 樣遵循了粗基準不重復使用的原則，同時能保證撥叉頭左端面與 30m

36、m插軸孔 的垂直度。二、表面加工方法的選擇根據撥叉零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面 的加工方法，如表2- 10所示。豪z川捷翼零件書査面加工方案衣Ku/iru注詭理頭&刑芮IT 123.2mft44 3-07IT 12li5* 3-67AXK內我廊IT1312 3* -67按直抑幽堰囪LT93.2豪 3-67申 HJnun -iLinIFA 3-66in站一相宦一itttfc我廿-死LT 12 3-67USam* 3-67-三、加工階段的劃分該撥叉加工質量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工 幾個階段。在粗加工階段，首先將精基準（撥叉頭左端面和叉軸孔）

37、準備好，使后續(xù)工 序都可采用精基準定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑撥叉頭右 端面、撥叉腳內表面、撥叉腳兩端面的粗銑、操縱槽內側面和底面。在半精加工 階段，完成撥叉腳兩端面的精銑加工和銷軸孔 8mm的鉆、鉸加工；在精加工階 段，進行撥叉腳兩端面的磨削加工。四、工序的集中與分散本例選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產類型為大批生 產，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產率；而且運用工序集中 原則使工件的裝夾次數少， 不但可縮短輔助時間， 而且由于在一次裝夾中加工了 許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。五、工序順序的安排1.機械加工工序（1）遵循“先基準后其他”原則，首先加工精基準撥叉頭左端面和叉軸 孔 3000.021mm 。（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵循“先主后次”原則，先加工主要表面撥叉頭左端面和叉軸孔 3000.021 m